本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，僅反映作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
我有一個只有科學家才會做的坦白：直到最近，我對量子計算的原理還掌握得很差。我知道，我怎麼能面對鏡子裡的自己呢？
但是現在我對量子計算的掌握已經提升到了一個更令人尊敬的從差到中等的水平。這主要歸功於與像喬治·穆瑟（我將在2018年4月10日在紐約市的舞臺上與他討論量子計算）這樣的人交談，以及深入研究了斯科特·阿倫森精彩的線上課程和部落格。這些人是專家。
但是這篇文章的重點不是為了分享這種新發現的自尊（事實上，你應該親自來觀看討論，提示，提示），而是想談談由此產生的一些想法。
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關於量子計算的基本概念，可能最令人驚奇的事情是它是多麼的自然和合理。最基本的來說，它是關於利用物質和光的屬性，如自旋、極化或磁性，並利用這些屬性的行為方式來組裝精細的物質聚集體，這些聚集體會根據你調整它們的方式最終處於新的狀態。
這些調整類似於經典計算的邏輯閘或資料輸入，但新的狀態和輸出是量子疊加、量子糾纏和量子干涉發生在組裝物質“內部”的結果。雖然數字計算機中的電晶體或二極體門遵循布林邏輯，但量子計算裝置（由量子位元組成）遵循量子邏輯。
這並不是一種容易理解的邏輯，特別是如果你是在布林邏輯的環境中長大的。但是正如斯科特·阿倫森出色地闡釋的那樣，量子位元的邏輯是一種完全自然的邏輯，實際上只是布林邏輯的下一步發展。事實上，你可以從考慮機率論的推廣以允許負數，以及在這種語境下的“位元”來推匯出量子力學的框架——這真是讓我感到震驚。
是的，創造一個量子計算的量子位元能夠良好執行的環境——保持相干性並減少最終測量的誤差——對於目前的人類工程技術來說是非常困難的。但我們正在取得不錯的進展。似乎我們在量子計算的另一個非常困難的部分——演算法方面也取得了進展。而且非常值得注意的是，當前許多機器學習方法的需求（即重型矩陣運算）與量子計算應該特別擅長的領域之一非常契合。
當我在思考這些話題時，我發現自己仍然在質疑量子計算機是否會變得像大衛· Deutsch關於通用量子計算的具有啟發性和才華橫溢的1985年論文所暗示的那樣強大。但令我驚訝的是，我也意識到，量子計算遠非一種非常人為和做作的計算方法，實際上是非常普通的。
換句話說。如果一個物種瞭解物質和物理學，它最終會想到利用自然界最基本的 building blocks 來執行計算的可能性。此外，使用真空管或摻雜矽來構建邏輯裝置的想法可以被看作是一個相當奇特的道路。
當然，從我們目前所知，在生物生命有機會存在的環境中，仍然需要與量子計算裝置建立實質性的物理介面。對我們來說，這個介面將是我們的經典計算機和我們的奈米工程技術。但據推測，可能還有其他選擇。
我發現我被引導到一個科幻小說中的想法：如果宇宙中存在其他生命的機器產品，那麼這些機器可能更傾向於使用量子位元而不是位元來控制。這不一定是因為它們的製造者本身超級智慧，而是因為量子邏輯不可否認的普遍性。
（所有這些以及更多內容將在2018年4月10日在紐約市被深入探討）。